关于水利水电工程施工地质中的编录测绘成图方法综述

刘云波

摘要：根据相关规定一些重要的水利水电工程都需要进行施工地质工作，做好施工地质工作可以消除地质隐患，对设计进行优化，然而地质编录与测绘工作是它的一项重要内容。

关键词：水利水电工程 编录测绘成图 方法 工程物探 介绍

地质的编录与测绘工作是地质工作的一个非常重要的内容。本文主要介绍了水利水电工程的施工中几种地质图幅编录测绘成图的方法以及对工程物探做了一些介绍。

1地质图幅的编录测绘成图方法

与同一岩质水平的建基面地质编录相配合的是地质测绘，这要求我们完成建基面分块工程的地质平面图，比例尺的要求一般是大于1：500小于1：50，测绘成图的方法主要有几种，分别是皮尺测量法，平板仪测量法以及全站仪测量法，这三种方法都是要将地质现象的实际线条形态进行分解，使其成为控制测点形式，然后对距离分别进行量测，并在现场连线，也可以测量它的三维数据对应编录内容。皮尺测量法只需要地质人员就可以完成而平板仪测量法以及全站仪测量法不仅需要地质人员还需要测量人员的配合。在编录测绘岩质建基面的工程地质平面图的时候，一般使用皮尺测量法对临时工程进行测量而使用平板仪测量法对永久工程进行测量，此外永久工程还可以采用全站仪测量法或者也可以把皮尺测量法和全站仪测量法相结合。在实际使用的过程中可以根据具体的情况合理选择测量方法。

1.1皮尺测量法

皮尺测量法利用的是两个相互垂直的皮尺，然后我们去读取测点的相对坐标值，把他们展绘在底版图纸上，这种底版图纸需要用标准的计算纸做图幅，然后根据它们的地质属性去对测量点间进行连线，图幅的比例尺需要根据即将开挖的建基面的形状以及大小进行选择，比例尺选择确定之后就要绘制图框边线，并且还要在图幅上标出施工设计的控制点。在实际应用的过程中，在进行地質测绘之前我们必须选择一个方便量测的方向来固定皮尺，以此作为基准在底版图纸的相应位置上用虚线标明，把皮尺的读数标好，对于那些需要地质测绘图幅的地质内容而言需要将它们分解成为控制测点，然后沿着基准皮尺进行。此外还要利用活动皮尺在垂直于基准皮尺的方向上测量并在图纸上展绘这些测点然后进行连线，并且还要注意使用的文字要与编录内容相对应，数字符号等也要标清楚。这种方法比较简单，工作速度也比较快，并且只需地质人员就可以完成，但是皮尺本身的刻度就会有一定的误差，也就使得编录测绘时也会有一定的误差，这点误差主要是由于底版图纸上展绘测点时会对余量进行取舍，虽然存在这些问题但是一般情况下测绘的精度是符合要求的。

1.2平板仪测量法

平板仪测量法还可以分为大平板仪测量和小平板仪测量，这两种测量方法都是根据极坐标原理进行测绘的，而它的图幅底版图纸用的是聚酯薄膜，而究竟采用哪种方法还需要根据地质编录测绘图幅的比例尺的要求进行选择。一般情况下，如果比例尺超过1：200的话，就需要选用大平板仪测量法，由于在测图时架设大平板，定向以及检查等都对测量控制点的数量有要求，我们需要根据将要开挖的建基面的大小，比较合理的去施测2个或者3个测量控制点，在施工的过程中还需要分次，分时，分段的把基建面挖开清理。此外在测图时要尽量保证测量控制点在同一个系统以及统一的精度，这样才能使得每次的编录测绘图幅拼接良好。在编录测绘之前需要先由测量人员选定好测站点，然后把平板架好，地质人员也需要对已经完成地质测绘的地质内容进行分解，分解成控制测点，然后工作人员再对测点进行瞄准和定向，此外辅助人员还需要去测量平板仪测站点与测点之间的水平距离，然后再图纸上展绘这些测点，并且还要根据地质人员的要求，对已经测定好的测点进行连线，最好再用对应编录内容的文字，符号等进行标注，从而得到地质编录测绘图幅底图。如果采用这种方法，地质人员想要检查核对图面上描绘的内容的话就会比较方便了，能够及时的发现问题，解决问题，虽然直观明了但是工作的速度相对比较慢。这种方法也存在测量误差，它的测量误差主要就是由于控制点的测量误差，以及展点误差等等，但是在满足精度要求方面应该是没有问题的。

1.3全站仪测量法

如果想要使用全站仪测量法，我们需要在已经开挖好的基建面附近或者它的内部找一个位置，在这个位置必须能够看清楚全部测区的范围，然后再这个位置上布设测站，地质人员需要把要完成地质测绘图幅的地质内容进行分解，分解成控制测点之后，测量员再根据编号进行跟踪测量，测出它的三维坐标值。此外由于这种测量方法对测区控制点的要求不是很严格，所以我们可以利用远方的控制点作为后视目标，这样一来测区测点的测量问题就得到了解决。全站仪测量法不会受到地质条件的限制，而且容易满足任意一种比例尺的地质编录测绘精度，所以对于要求测绘工程地质平面图的斜坡建基面而言也可以使用这种方法测量，但是采用这种测量方法不能够在现场成图，如果出现测绘与编录内容不相对应的问题是无法发现的，这就要求地质人员工作时要十分的认真。

2工程物探

2.1岩体弹性波测试技术

地基岩体的连续弹性波测试资料不仅可以为工程岩体的质量评价提供质量指标，并且它与岩体物理学的性质也有很大的关系，所以这种技术被应用于许多大型的水利水电工程的勘察设计阶段以及施工阶段等，就目前情况而言这种技术不仅可以进行一般的地震勘探测试，还有其他的几种测试，比如声波测井技术，在工程的勘察过程中是非常常用的一种技术，目前有些单位研究出的小口径全波数字声波测井仪，它不仅具有相配套的数据处理的软件，并且可以达到270m以上的实测深度，还有就是坝基岩体质量快速检测系统，这个系统由三部分组成，但是最关键的还是它的声波发射系统，声波发射系统是由发射换能器和发射机组成的，声波发射系统由地面和井下两种系列。

2.2浅层地震反射法的应用

浅层地震反射法发展的时间并不长，经过国家科技攻关之后，浅层P波反射法以及浅层SH波反射法等有了很大的发展，并且也对许多野外工作技术进行了系统的研究，包括浅层反射震源，反射最佳窗口，水平多次迭加技术等等，此外横波反射震源也研制了钉耙震源垫板，这样一来使得横波的能量被激发，并且在浅层反射的数据采集以及数据处理等方面也研制出了比较完善的ES数据采集系统，再加上CSP浅层反射处理软件就可以实现数据采集和处理的一体化。

3结语

地质编录测绘成图方法在地质工作中得到了广泛的应用，皮尺测量法操作起来比较简单，工作速度也比较快，而平板仪测量法比较直观但是工作速度相对慢些。

参考文献：

[1] 邓争荣，龚文慈，尹春明。水利水电工程施工地质中编录测绘成图方法综述[J]. 长江工程职业技术学院学报，2006（1）.

[2] 龚文慈，熊伟，梅鑫，龚大庆。施工地质编录的测绘工作[J]. 水利水电快报，2006（22）.

（作者单位：河北省水利水电勘测设计研究院）